Переизбыток фтора в воде. Оптимальная концентрация фтора в зубных пастах

Избыток фтора в питьевой воде приводит к нарушениям в минерализации костей. Так, в частности, увеличение концентрации фтора в питьевой воде до 2–3 мг/л приводит к возникновению флюороза зубов, а при содержании фтора 4–6 мг/л происходит раздражение красного кровяного ростка костного мозга, угнетение функциональной активности центральной нервной системы.

Флюороз - эндемическое заболевание, наблюдается у лиц, проживающих в местности с повышенным содержанием фтора в воде и почве. Фтор входит в состав всех органов человека, в основном он содержится в костях и зубах. Одним из ранних признаков флюороза является поражение зубов. В местах с жарким климатом может развиться флюороз и при оптимальной концентрации фтора в воде. Это связано с повышенным поступлением воды в организм. С водой и из почвы фтор попадает в растения и в организм животных и человека. Особенно много фтора содержится в морской рыбе, мясных продуктах (печень, баранина, костный мозг), желтке куриных яиц, некоторых растениях (пшеница, рожь, капуста, свекла, чай) и фруктах (гранаты, яблоки). Самостоятельно эти продукты флюороза не вызывают, больше фтора фиксируется в организме при поступлении его с водой.

Еще большие концентрации фтора приводят к угнетению белого кровяного ростка, иммунных свойств организма, функций щитовидной железы, сердца, головного мозга.

Надо заметить, что в воде, подаваемой нам через городские системы водоснабжения, концентрация фтора не превышает предельно-допустимые нормы. Чаще всего превышение бывает в природных источниках воды, таких как артезианские скважины.

Распространенные методы очистки воды от примесей соединений фтора условно можно разбить на две группы.

К первой группе можно отнести способы, основанные на фильтрации воды через неорганический сыпучий материал, химически взаимодействующий с анионом фтора. К таким материалам следует причислить мелкодисперсный гранулированный оксид алюминия, оксид магния, а также фосфат кальция.

Ко второй группе следует отнести материалы, способные осуществлять сорбцию примесей фторированных соединений из воды. В первую очередь такими сорбентами являются специальные ионообменные смолы, обладающие определенной селективностью по отношению к аниону фтора. Так же, в качестве материалов этой группы могут использоваться сорбенты на основе магнезиально-железистых шлаков цветной металлургии, активированные угли, модифицированные цеолиты, а также отожженная костная мука. К этой же группе способов удаления примесей фтора из воды можно отнести дозированную подачу в воду раствора алюмокремниевых каогулянт-флоокулянт, которые после извлечения соединений фтора удаляются фильтрованием.

Конечно, помимо этого для удаления примесей фтора из воды могут применяться и фильтрация по методу обратного осмоса и метод электрокоагуляции. Фильтрация по методу обратного осмоса применима для получения питьевой воды. Метод электрокоагуляции основан на получении высокоактивного гидроксила алюминия при электролитическом растворении анодов из металлического алюминия или его сплавов. Однако эти методы из-за малой производительности широко не применяются.

Качество здоровья человека напрямую зависит от качества употребляемой жидкости. Во многих российских водоёмах отмечается заниженное количество таких составляющих как фториды. В воде, которую мы используем для питься недостаток их приводит к кариесу и костным изменениям.

Что такое фториды?

Сам фтор - это газ. В своём неизменённом состоянии он встречается в природе достаточно редко. При встрече с любыми веществами этот элемент быстро вступает в реакцию.

Соединяясь с другими микроэлементами, он преобразуется во фториды. Например, при взаимодействии с кальцием, натрием, серебром трансформируется в соответствующий фторид (фторид кальция, фторид натрия, фторид серебра). Поэтому такие соединения называют любые химические слияния фтора с другими веществами.

Как природный элемент он так же является одной из составляющих частей земной коры. Соответственно, небольшая доза фтора всегда находится в природных водных источниках.

Всё чаще можно услышать о таком явлении, как «фторирование». В питьевой воде наших регионов содержание фтора понижено. Это приводит к проблемам с зубной эмалью и костным изменениям. Поэтому учёные специально обогащают воду этим микроэлементом.

Процесс нормированного внедрения фторсодержащих веществ в состав воды и называется «фторирование».

Такой процесс не приводит к изменениям относительно запаха, вкуса и вида. Оптимальный показатель достаточного уровня этого элемента - 1 мг на литр . Более 80% регионов России не дотягивают до этого показателя. Первое место по дефициту занимают Северные районы.

Перечень показателей для проведения фторирования:

1. Повышенные данные региона по заболеванию кариесом;
2. Пониженные показатели содержания фтора в воде, применимой для питьевого использования (менее 0,5 мг в литре);
3. Отсутствие в регионе программ по иным профилактикам дефицита (не проведение мер по фторированию молочной продукции, соли и производству таблеток с содержанием этого элемента).

Проводится этот процесс коммунальными службами, отвечающими за водоснабжение района в соответствии с государственными программами здравоохранения.

Каждый человек может сам понять уровень содержания фтора в поступающей к нему в кран воде, спросив об этом службы водоканала города.

При недостаточности обогащения воды фтором стоит использовать специальные фильтры домашнего применения, установив соответствующие картриджи. Производители этих приборов на каждом номерном ряде картриджей указывают дополнительные свойства и их назначения.

Также сбалансированную по норме на содержание фторидов воду для питья производят фирмы, выпускающие детское питание.

В районах и отдалённых населённых пунктах, где отсутствует водопроводное снабжение, осуществляют местное фторирование. Добавляют раствор элемента непосредственно в ёмкость (баки), из которой поступает вода населению.

Человеку для полноценного развития необходимо употреблять от 1 до 3 мг фтора. Для беременных норма - около 4 мг. Большую часть этого вещества мы получаем с питьевой водой - это примерно 60 %.

Остальное количество можно получить, добавляя в рацион такие продукты как:

• Рыба (морская);
• Продукты молочного происхождения;
• Орехи;
• Крупы (гречневая, рисовая, овсяная);
• Говяжья печень.

Фториды характеризуются быстрой потерей своих свойств. Поэтому они не могут долго обеспечивать необходимую для здоровья зубов эффективность. Дополнительно компенсировать недостаток их можно путём применения специальных зубных паст, обогащённых этим элементом.

Фториды в воде: влияние на организм

Не только недостаток фторидов в воде, которую мы ежедневно употребляем, негативно сказывается на правильном развитии организма. Переизбыток этого вещества так же способен привести к проблемам со здоровьем.

Превышающие пределы норм, фторсодержащие элементы могут спровоцировать серьезные заболевания организма:

• Костные изменения (флюороз);
• Нарушениям нервных импульсов;
• Сбои в работе печени и почек;
• Неправильное функционирование сердца и сосудов;
• Снижение деятельности иммунной системы;
• Нарушения в работе щитовидной железы.

Так как в наших регионах в основном стоит вопрос о дефиците такого природного элемента, то актуальнее озвучить результаты его недостатка для организма. Главная проблема при нехватке фторидов - кариес.

Его осложнения приводят к таким последствиям как:

• Воспаление челюстных и лицевых областей;
• Поражение органов слуха, горла, носа;
• Сердечно-сосудистые заболевания;
• Сбои в органах пищеварения.

Попадая вместе с водой в желудочно-кишечный тракт, фториды при помощи крови переносятся ко всем органам. Большая их часть оседает на наших зубах и костях. Соединяясь с кальцием и фосфором, которые содержатся в зубной эмали, они образуют вещества обеспечивающие процессы реминерализации зубов. Тем самым снижается риск поражения от бактерий, разрушающих эмаль.

Где ещё используются фториды?

Если обратить внимание на текст зубных паст, которые активированы добавками фторидов, можно увидеть примерно такую надпись: «При случайном проглатывании бо льшего объёма пасты, чем необходимо для гигиены полости рта, тут же обратитесь в токсикологические центры вашего города».

Фтор в избыточном количестве - вещество ядовитое , несёт опасность для человека и окружающей природной зоны. Его избыток, поступает в воздух от металлургических, алюминиевых и других производств, где он применяется.

Переизбыток этого вещества загрязняет воздух. Фтор, попадая в почву, негативно сказывается на растениях и животных этой зоны обитания. И как следствие оказывает отравляющее воздействие на здоровье человека.

С другой стороны, из-за характерного свойства фтора при соединении с любым природным элементом быстро трансформироваться в другую форму, ученые нашли ему активное применение. В первую очередь это касается многих отраслей промышленности:

• Ракетной - как окислитель для топлива ракет;
• Атомной - в качестве изотопного разделителя для урана;
• В производстве стекла (оптического);
• Металлургической - как основную добавку для составов, которыми покрывают металлы;
• Фторид натрия (в составе с другими компонентами) широко применяется в качестве средства для борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур и грызунами;
• В стоматологии - в числе добавок к зубным пастам, лосьонам, гелям, каплям для лечения и профилактики кариеса.

Растворимость фторида кальция в воде

Фторид кальция - практически бесцветные кристаллы. В природе он представлен как флюорит - мягкий и хрупкий минерал. Именно он является основным источником для добычи фтора на Земле.

Характерная особенность фторида кальция в том, что ему не свойственно растворяться в воде. Это делает его практически безвредным. И позволяет активно применять в промышленных отраслях.

Выделяясь отличными техническими, механическими характеристиками и обладая прозрачностью, стал незаменимым в оптическом производстве:

• Микроскопическом;
• Голографическом;
• Астрономическом;
• Рентгенологии;
• Астрономическом;
• Инфракрасном.

Безвредность его позволяет широко применять этот элемент в жизни человека - он используется при производстве линз, окон и иных оптических приборов повседневного применения.

Лидирующее место по пользе и безвредности для человечества занимают химические соединения - кальция фториды. В воде, которую мы употребляем ежедневно, они не представят большой опасности для здоровья, так как она хорошо фильтруется.

Видео: фтор - великий обман населения Земли

В данном ролике доктор наук Алекс Стейнер расскажет, как фтор влияет на нейроны мозга, для чего это вещество добавляют в воду на самом деле:

Исследования выявили эффективность концентрации ионов фтора в зубных пастах от 500 до 2500 ч/млн (ррт). Исследования показали, что кариеспрофилактический эффект увеличивается на 6 % на каждые 500 ч/млн свыше 1000 ч/млн фторидов. Относительная эффективность паст, содержащих менее 500 ч/млн фторидов, не установлена. В 1977 г. Европейская комиссия ус­тановила верхний предел содержания фторидов для паст, поступающих в свободную продажу, равный 1500 ч/млн. По рекомендации ВОЗ (1984) оптимальная концентрация ионов фтора в зубных пастах должна состав­лять 0,1 % (1000 ч/млн). В настоящее время фтор вводится в пасты в ко­личестве 1000-1500 ч/млн (0,10-0,15 %) для взрослых и 200-500 ч/млн (0,02-0,05 %) для детей. Данные концентрации относятся к со­держанию иона фтора, следовательно, концентрация вещества, в составе которого этот ион вводится в пасту, должна быть выше. Так,концентрация иона фтора - 1000 - 1500 ч/млн (0,10 - 0,15 %) обеспечивается кон­центрацией натрия фторида (NaF) 0,22 % - 0,33 % или натрия моно-фторфосфата (Na 2 PO 3 F) - 0,76 % - 1,14 %. Соответственно концентра­ция ионов фтора 200 - 500 ч/млн (0,02 - 0,05 %) - 0,04 % - 0,11 % NaF или 0,15 % - 0,38 % Na 2 PO 3 F.

Количество вводимого в состав зубных паст фтора oграничивается еще и тем, что пациенты непроизвольно заглатывают пасту, и у детей в возра­сте до 3-4 лет количество непроизвольно проглоченной зубной пасты достигает 30 %. Известны случаи развития у детей флюороза, вызванно­го заглатыванием фторсодержащей пасты. Поэтому у детей в нозрасте до 3 лет не рекомендуется применять пасты, содержащие фтор, а чистку зу­бов фторсодержащими пастами проводить только под контролем родите­лей.

Соединения фтора, входящие в состав зубных паст. Как один из первых фторсодержащих агентов в зубных пастах следует отметить фто­рид олова - основное составляющее системы SnF 2 - Crest с Fluoristan (Procter&Gamble), впервые одобренной ADA как предупреждающей ка­риес зубной пасты.

В качестве фтористых соединений в составе зубных паст также исполь­зовались фтористый калий, фторцирконий, тетрафтор титана, цинксодержащие фториды, фторсиликат магния, фтористый магний, натриевая соль фтористого олова, фторметаллит алюминия, аминофторид серебра, фторфенилгуанидогексан, фторгидрат никотиновой кислоты, цетилами-ногидрофторид, фторинол - фторгидрат никометанола, хорошо фикси­рующийся на зубах. В качестве естественного источника фтора в зубной пасте предлагалось использовать пыль зеленого чая.

В настоящее время наиболее часто используются:

Натрия фторид,

Натрия монофторфосфат,

Аминофториды.

Все эти вещества хорошо растворимы, легко диссоциируют на ионы, ста­бильны в водном растворе, не окрашивают деминерализованные зоны эмали.

Натрия фторид (NaF). Применение кремниевых абразивов устранило ос­новную причину выявленной ранее неэффективности этого соединения фтора в пастах - его нейтрализацию абразивными веществами на основе кальция (так, компания Procter&Gamble предложила систему Fluoristat - сочетание фторида натрия с кремниевой абразивной системой - NaF/SiO 2). Фторид на­трия легко диссоциирует с выделением активного ионизированного фтора, хорошо фиксируется в зубном налете и в слизистой оболочке полости рта. Иногда в составе паст натрия фторид комбинируется с натрия монофторфосфатом: считается, что при этом создаются оптимальные условия для образо­вания фторапатита. Фторид натрия безвкусный, не окрашивает пелликулу, по некоторым данным образует слой фторида, который сравнительно легко смы­вается и быстро выводится из полости рта. В пастах для взрослых содержится от 0,22 до 0,33 % фторида натрия, для детей - от 0,04 до 0,11 %. Оптималь­ная весовая концентрация натрия фторида в пастах - 0,243 %.

Коэффициент перерасчета концентрации натрия фторида в концент­рацию свободного иона фтора составляет 2,2: концентрация F" = концен­трация NaF: 2,2.

Натрия монофторфосфат (Na 2 PO 3 F). Изначально сочетался с боль­шим числом абразивов, по сравнению с фторидом натрия, поэтому ис­пользовался более широко. Высвобождение фтора из монофторфосфата - двухэтапный процесс, окончательное расщепление происходит в рото­вой жидкости. Ряд авторов указывают на меньшую эффективность моно­фторфосфата по сравнению с действием натрия фторида. Однако не сле­дует упускать из виду наличие в молекуле этого соединения фосфатных групп, свойственных для гидроксиапатита твердых тканей зубов. Натрия монофторфосфат обладает частично действием, подобным действию ПАВ на кристаллы, подавляя их рост. Безвкусный, не окрашивает пелли­кулу, совместим с чистящими веществами. По некоторым данным он не образует в достаточной степени слой фторида кальция и быстро выводит­ся из полости рта, не образуя депо. В пастах для взрослых содержится от 0,76 до 1,14 % монофторфосфата натрия, для детей - от 0,15 до 0,38%. Оптимальная весовая концентрация натрия монофторфосфата в пастах - 0,880 %.

Коэффициент перерасчета концентрации натрия монофторфосфата в концентрацию свободного иона фтора составляет 7,6: концентрация F" = концентрация Na 2 PO 3 F: 7,6.

Аминофториды представляют собой соединения, в которых длинная гидрофобная бикарбонатная цепочка связывается с гидрофильными органическими аминами жирной кислоты, растворимой в воде. Фтор присоеди­няется к гидрофильной части, образуя так называемую верхнюю группу. Образуются соединения строения, типичного для ПАВ, которые благодаря своей поверхностной активности могут накапливаться на поверхностях лю­бого типа. Ионы фторидов распределяются и аккумулируются активным способом на поверхности эмали (в случае неорганических фторидов, в ко­торых положительные ионы не выполняют транспортных функций, они пассивно распределяются в полости рта). Сходство аминофторидов с де­тергентами способствует также отделению зубных отложений от поверх­ности эмали. Благодаря своей поверхностной активности аминофториды образуют на поверхности зуба тонкую пленку - резерв фторида, уменьшая свободную поверхностную энергию, нарушают процесс образования колоний бактерий на поверхности зуба. Они обеспечивают также слегка кислую среду (рН 4,5-5,0), оптимальную для взаимодействия фтора с эмалью. Некоторые авторы указывают на более высокое среднее усвоение фтора аминофторидов, чем натрия фторида. Образующийся после воз­действия аминофторидов на поверхности эмали тонкий слой кальция фто­рида более прочен к воздействию кислот и хорошо удерживается на по­верхности зуба, стабильный, высвобождение фтора наблюдается даже спустя месяцы. Аминофторид имеет специфический вкус, при недостаточ­ной гигиене полости рта может окрашивать пелликулу, хорошо препятству­ет росту бляшки. Из полости рта выводится медленно (образует депо). В верхних слоях поврежденных участков эмали зуба откладывается больше, чем остальные фтористые соединения. Имеет бактерицидное действие.

К зубным пастам, содержащим аминофториды, относятся Ajona Amin-o-med, Lacalut fluor (содержит также хлоргексидин), Lacalut sensitiv (со­держит также алюминия лактат и хлоргексидин), Meridol zahnpasta, пасты Elmex.

Препараты фтора обладают способностью вступать в реакцию с други­ми компонентами зубных паст. При этом фтор может связываться с обра­зованием труднорастворимого соединения и терять свою активность, то есть способность переходить в ионизированное состояние. Поэтому фто­риды часто вводят в состав гигиенических зубных средств вместе со ста­билизаторами - веществами с большей конкурентной способностью вступать в химические реакции с компонентами зубных паст, препятствую­щие необратимому связыванию фтора (фитиновая кислота и ее соли, ли­монная кислота и ее соли, моно-, ди- и трикарбоновые кислоты, фосфат магния, сульфатированные полимеры, хлористый стронций, салицилат цинка).

С фторидами хорошо взаимодействуют ферменты: лизоцим, декстраназа, мутаназа. Натрия хлорид повышает активность вводимого фтора.

Фторсодержащие зубные пасты особенно эффективны при назначе­нии их лицам (особенно детям) с декомпенсированными формами тече­ния кариеса, наличием очагов деминерализации эмали зубов, поражений твердых тканей зубов некариозного генеза. Показаны также при незавер­шенной вторичной минерализации (сразу после прорезывания зубов), массивных отложениях неминерализованного зубного налета, наличии общих и местных кариесогенных факторов.

Минерализующие агенты

Минерализующие добавки, вводимые в зубные пасты, предназначены для восполнения составных элементов гидроксиапатита при деминерализации эмали или при незавершенной вторичной минерализации, повышения резистентности эмали зубов к кислотам, ингибирования кислотообразования, по­вышения реминерализующего потенциала слюны и ее буферной емкости за счет насыщения ее минеральными компонентами и фосфатами. Таким обра­зом, действие этих добавок осуществляется либо при непосредственном кон­такте с поверхностью зуба, либо через слюну.

В качестве минерализующих добавок широко используются фосфаты. Добавление фосфатов в зубные пасты приводит к насыщению слюны фо­сфором, что способствует повышению ее буферной емкости. Фосфаты также активно участвуют в обмене слюна-эмаль, включаясь в апатит. Наи­более часто применяются кальцийфосфатные соединения - водный и безводный дикальцийфосфат (дигидрат дикальцийфосфата носит назва­ние Дикал), глицерофосфат кальция (0,13 %), натрийфосфатные препа­раты - динатрийфосфат, тетрапирофосфат натрия, алюминийаммонийные фосфаты.

В некоторые зубные пасты предложено добавлять синтетический гидроксиапатит со сверхмалым размером частиц (0,05 мкм), сравнимым по размерам с белковыми макромолекулами, что увеличивает биологическую активность, и высокой удельной поверхностью (100-150 м 2 /г). Препарат обеспечивает микрообработку ионами кальция и фосфата зубной ткани, "замуровывая" микротрещины в ней, уменьшает чувствительность зубов, защищая поверхностные участки эмали, обладает противовоспалительны­ми свойствами, адсорбируя микробные тела и препятствуя развитию гной­но-воспалительных процессов. Добавляется в количестве от 2 до 17 %.

Минерализующими свойствами обладает также кальций абразивной системы - кальция хлорид (используется в экспериментальных пастах). Ион кальция способен восполнять утраченные в процессе воздействия кислот ионы кальция гидроксиапатита эмали. Кальция карбонат увеличи­вает рН слюны и, кроме того, способствует восстановлению коллагена де­сен, снижению их кровоточивости.

Предложено использование в составе зубных паст измельченной скор­лупы куриных яиц - природного источника кальция, фосфатов и многих микроэлементов. Минеральные соли основы тонко измельченной яичной скорлупы легко диссоциируют в водной среде с появлением ионизирован­ных форм кальция и фосфора.

Предлагалось введение в состав зубных паст ремодента - препарата, получаемого из природных материалов (костной ткани) и представляюще­го собой комплекс ионов макро- и микроэлементов, необходимых для процессов минерализации и реминерализации.

В некоторых пастах применяется намацит - комплексный макро- и микроэлементарный препарат, влияющий на активность реакций карбоксилирования, тесно связанных с нарушением кислотно-основного состоя­ния, что важно для нормализации рН при кариесе.

Выраженный кариеспрофилактический эффект оказывают средства, содержащие комплексы соединений. Например, фториды включаются од­новременно с кальцийфосфатными препаратами. Эффективное действие оказывает комбинация фторида с каолином, с пирофосфатом кобальта и метафосфатом натрия, фосфорнокислым аммонием, солями висмута, оки­сью кремния, с глицерофосфатами кальция и натрия, с ортофосфатами на­трия и калия, с антимикробными препаратами.

Эффективными кариесстабилизирующими комплексами являются следующие: фторид + цитрат цинка + гидроксид алюминия, фторид + кальция хлорид + динатрийфосфат, фторид + лимонная кислота + цитрат цинка, фторид + фторированное ПАВ + неорганический фосфат, фторид натрия + фторид стронция + метафосфорная кислота + соль силикатов магния и а/люминия, фтор + оксид кремния + оксид магния + оксид железа + гидроксид алюминия.

Зубные пасты с минерализующими добавками показаны у детей до 3-4 лет (применяющих бесфтористые пасты или пасты с низким содержанием фтора), в период вторичной минерализации только что про­резавшихся постоянных зубов, при наличии общих и местных кариесогенных факторов.

Антибактериальные агенты

Противомикробные агенты влияют на микроорганизмы зубного нале­та, препятствуя образованию зубной бляшки. Наиболее часто применяют­ся катионные антимикробные агенты - бисбигуаниды, аммонийные со­единения и фенолы.

Из аммонийных соединений применялись четвертичные аммонийные соли бензоэтонийхлорид, дигидродихлорид, додецилтриаммонийхлорид, цетилпиридинийхлорид. Из бисбигуанидов - бигуанид аминоцикличес-кий, бисбигуанидогексан, бисхлорфенилбигуанидоэтан, дигуанидогексан, диэтилгексил-дигуанидогексан (алексидин), хлорбензгидрилгуанид.

В качестве антибактериальных агентов запатентованы и использова­лись в зубных пастах огромное количество антисептических веществ. Не­которые из них: диоксид натрия, калия, аммония или кальция (полностью ингибирует рост Str. mutans), синергические комплексы гекситидина, моно- и диальдегиды, органические соединения германия (полностью инги­бирует рост Str. mutans), комплексные соли двух- и трехвалентного желе­за, кислоты - аминобензойная, дегидрогвайаленовая (полностью ингибирует рост Str. mutans), поливинилфосфоновая, амиды салициловой кислоты, смесь тартроновой, глициновой и оксимасляной кислот, произ­водные тритерпеновой кислоты, мальтол, этилмальтол, натрия салицилат, масло зернышек стручкового перца (полностью ингибирует рост Str. mu­tans), фосфатиды (холин, лецитины), хитин, хитозин (обладают сродством к белкам и способны ингибировать адсорбцию Str. mutans, mitis, sanguis на поверхности эмали), хлора диоксид, лактат, хлориды и сульфаты цинка, препараты, получаемые из растений: экстракт листьев Casuarina Stricte, плодов AInus Sievoldiana, экстракты из растений Zizyplus vulgaris, Foeniculi vulgaris, Palonia jopaiea, Gentiane radix (ингибирует гликозилтрансферазу, продуцируемую штаммами Str. mutans). Применялись также производные или продукты жизнедеятельности других микробных клеток: антиген из Str. sanguis, полисахарид, продуцируемый Bacillus polymyxa, фермент, продуцируемый флавобактериями, антитело из животных клеток, иммуни­зированных мутантом стрептококка.

В современных зубных пастах в качестве антимикробных агентов про­тив зубной бляшки используются преимущественно хлоргексидин, триклозан и цинка лактат (см. главу "Использование различных групп веществ для местной профилактики стоматологических заболеваний").

Длительное применение зубных паст с 0,2-0,4 % хлоргексидина при­водит к образованию желтого или желто-коричневого налета на зубах и языке, иногда - к повышенному камнеобразованию. Эти побочные эф­фекты значительно сузили сферу применения хлоргексидина в средствах индивидуальной гигиены полости рта, хотя этот агент и является в настоя­щее время одним из самых активных в отношении микрофлоры зубных отложений.

В состав паст часто включается 0,2-0,3 % триклозана. В некоторых рецептурах применяется комбинация триклозана (0,3 %) и кополимера ПВА/МА (поливинилметилового эфира малеиновой кислоты, выпускае­мого некоторыми производителями под торговой маркой GantrezT). Ком­пания Colgate назвала такую комбинацию Триклогард. Подобное комби­нирование препаратов приводит к повышению активности триклозана за счет пролонгированной фиксации на поверхности зубов и слизистой обо­лочки полости рта. Таким образом обеспечивается длительное действие против значительного количества бактерий полости рта, уменьшение налета и воспаления. Кополимер ПВА/МА в присутствии триклозана способен подавлять рост кристаллов, что обеспечивает предотвращение об­разования зубного камня. Доказано, что триклозан остается на поверхно­сти тканей даже через 12 ч после чистки зубов. Иногда триклозан сочета­ется с цинком.

Лактат цинка оказывает бактериостатическое действие, сдерживая развитие бактерий, продуцирующих летучие соединения серы, а также связывает летучие соединения серы с образованием нерастворимых со­единений, устраняя неприятный запах изо рта. Под воздействием лактата цинка замедляется развитие Str. mutans. Вещество задерживается в поло­сти рта не менее, чем на 3-4 ч.

Минеральные соли

Минеральные соли и их комплексы, добавляемые в состав зубных паст, оказывают благоприятное действие на слизистую оболочку полости рта, способствуют улучшению кровообращения, растворению слизи, препят­ствуют образованию мягкого зубного налета. Соли способны удерживать кислотно-основной баланс, нормализуя обменные процессы, ощелачивая полость рта и, создавая оптимальную среду для процессов минерализа­ции эмали, стимулируют слюноотделение, обеспечивая таким образом ре­ализацию защитных и буферных функций слюны. Некоторые из солевых добавок содержат макро- и микроэлементы, способные включаться в со­став твердых тканей зуба. Высокая концентрация солей в пастах вызыва­ет усиленный отток тканевой жидкости из воспаленной десны, а также оказывает некоторое обезболивающее действие.

В состав зубных паст входят морская соль, поваренная соль. Применя­ются минеральные воды, богатые солями, рапа Поморийских лиманов, также улучшающая кровоснабжение тканей пародонта и их трофику. Би­карбонат натрия (пищевая сода) является мягким абразивом, нейтрализу­ет кислотную активность бактерий.

Зубные пасты для детей

Проблема разработки оптимальных зубных паст для детей, особенно самых маленьких, остается до сих пор открытой. Возникает противоречие между высокой потребностью низкоминерализованных тканей только что прорезавшихся зубов во фторе и невозможностью введения его опти­мальных концентраций ввиду непроизвольного заглатывания пасты.

Требования, предъявляемые к детским зубным пастам:

1. Низкое содержание (или отсутствие) фтора, предупреждающее возмож­ность развития флюороза при непроизвольном заглатывании пасты. Это условие необходимо для зубных паст для детей до 6 лет. После этого воз­раста ребенок может пользоваться зубной пастой с более высоким содер­жанием фторидов (юношеской или взрослой). Некоторые производители для предупреждения заглатывания большого количества пасты выпускают ее в унидозах на каждый день (на неделю в одной упаковке, слайд).

2. Низкая абразивность. Для временных зубов и только что прорезавшихся постоянных, а также при пониженной кислоторезистентности эмали оптимально использование гелевых паст.

3. Отсутствие вкусовых добавок, способных вызвать желание ребенка есть пасту или приучить его к сладкому вкусу. Предпочтительно использование нейтральных, мятных или фруктовых ароматизаторов, которые не вы­ывают неприятия у ребенка.

4. Привлекательный внешний вид и удобная для использования ре­бенком упаковка.

При использовании зубных паст детьми, особенно в период обучения чистке зубов, необходим контроль со стороны родителей. Известно, что антибактериальное и реминерализирующее действие осуществляется, когда паста находится во рту не менее 2-3 мин, что требует соблюдения тща­тельности чистки зубов.

Таблица демонстрирует, насколько разнообразен спектр активных до­бавок, вводимых в детские зубные пасты.

Гели для самостоятельных аппликаций на зубы и десны

Гели, предназначенные для домашних аппликаций, составляют по меньшей мере две различные группы.

1. Гели с содержанием фторидов (до 4000-12000 ч/млн ионов фтора), применяющиеся для аппликаций на зубы в целях интенсификации их вто­ричной минерализации, реминерализации и повышения резистентности эмали к воздействию кислот. Часто гели подкислены, поскольку включение фтора в эмаль происходит активнее в слабокислой среде. Они могут быть предназначены для индивидуального использования в домашних условиях или для применения в условиях стоматологического кабинета. Та­ким образом, эти средства местной профилактики кариеса относятся как к средствам индивидуального ухода за зубами, так и к средствам врачебной стоматологической профилактики.

Фторидные гели, доступные для самостоятельного использования, включают нейтральный натриевый гель (5000 ч/млн), гель со фторидом олова (1000 ч/млн). Широкое рас­пространение приобрел 1,23 % гель натрия фторида, подкисленный фос­фатом (APF). Ниже приведен класси­ческий состав такого геля:

Натрия фторид - 26,50 г,

Натрия фосфат (двухосновный) -10,00 г,

Кислота фосфорная 50 % (до дости­жения рН=3,2) - 11,00 мл,

Натрия карбоксиметилцеллюлоза -28,00 г,

Натрия сахарин - 500,00 мг,

Ароматизатор - 10,00 мл,

Вода дистиллированная - до 1 л.

В некоторых европейских странах гели для местного применения исполь­зуются в рамках программ обязатель­ной чистки зубов (6-12 раз в год) или рекомендуются как средство для еже­недельного использования дома ли­цам старше 8 лет. Концентрация фто­ридов в продуктах, применяемых самостоятельно, ниже, чем их концентрация в продуктах, предназначен­ных для использования специалистами.

Аппликации проводятся обычно не ежедневно, а через определенные промежутки времени. Для проведения аппликации гель наносится с помо­щью зубной щетки или аппликатора на зубы на несколько минут, после че­го рот тщательно прополаскивается. Более эффективна и безопасна аппли­кация гелем, нанесенным на оттискную ложку или специальную двухчелюстную пластиковую ложку. Многие компании в этих целях произ­водят аппликационные ложки различных размеров (слайд). Более удобно пользоваться индивидуально изготовленными ложками. На ложку взросло­го обычно наносится около 2,5 мл (5-10 капель) геля (около 40 % емкос­ти ложки).

Гели для домашнего использования, так же, как и зубные пасты, могут не­произвольно заглатываться (по различным данным от 15 до 100 %, в среднем 30 %), поэтому содержание в них фтора соответствует таковому в традици­онных фторсодержащих пастах. Гели с высоким содержанием фторидов мо­гут применяться только в условиях клиники под контролем врача и с исполь­зованием слюноотсоса.

Длительность аппликации не должна превышать 4 мин. При наличии во рту фарфоровых протезов, которые могут разрушаться кислотными раство­рами и гелями, перед аппликацией их следует изолировать (смазать вазели­ном). Перед аппликацией геля необходимо почистить зубы, через 30 с после аппликации прополоскать рот водой или насыщенным раствором натрия би­карбоната и в течение 30 мин не пить и не принимать пищу.

Фтористые гели для индивидуального и врачебного применения показаны при высокой интенсивности кариеса, наличии общих и местных кариесогенных факторов (в частности, по рекомендации ВОЗ, у ортодонтических больных и у пациентов с ксеростомией, которым про­водится лучевая терапия), присутствии на зубах очагов деминерализации эмали, гиперестезии зубов.

2. Гели, предназначенные для аппликаций на слизистую оболочку де­сен, представляют собой чрезвычайно немногочисленную группу. К ним, в частности, относятся препараты с антисептическими и противовоспалительными добавками, применяющиеся перед и после оперативных вмеша­тельств на пародонте.

Осторожно, фтор!

Элемент с опасным характером

Фтор очень важен для здоровья человека и занимает среди элементов особое положение. Ни у какого другого элемента норма потребления не находится в такой опасной близости от дозы, оказывающей токсическое действие. Фтора в организме должно быть именно столько, сколько нужно, ни больше, ни меньше. Даже незначительное отклонение от нормы может вызвать целый ряд заболеваний, связанных с нарушением обменных процессов в костных тканях. В первую очередь страдают зубы: при недостатке фтора развивается кариес, а при избытке – флюороз.

Поступление в организм

Взрослый человек должен потреблять 2-3 мг фтора в сутки. Фтор попадает в организм с водой, пищей, воздухом и зубными пастами. Лучше всего усваиваются фториды, растворенные в воде. С водой в организм попадает 2/3 суточной дозы фтора, поэтому ключевое значение имеет содержание фтора именно в воде. Вторым по значимости источником фтора являются продукты питания. Среди них стоит особо выделить чай, рыбу и морепродукты. Значение воздуха в насыщении фтором организма не очень велико. Тем не менее, стоит отметить, что больше фтора в воздухе кондиционируемых помещений и в экологически неблагоприятных районах, особенно в местах добычи алюминия. Зубные пасты с фтором, если их не глотать, оказывают локальное действие, и навредить или помочь могут только зубам, но не организму в целом.

Норма фтора в воде

Оптимальное содержания фтора в питьевой воде, в зависимости от климата, колеблется от 0,5 до 1мг/л. Чем жарче – тем фтора должно быть меньше, т.к. в жару возрастает объем потребления воды. В России согласно СанПиН 2.1.4.1074-01 максимально допустимое содержание фтора в воде составляет 1,5мг/л. По сравнению с другими странами эта норма сильно завышена и может причинить серьезные проблемы здоровью населения. Согласно последним исследованиям, выявлена следующая зависимость заболевания флюорозом от объема фтора в воде:

История фторирования воды

Свойство фтора побеждать кариес было обнаружено в 1940 году. Спустя пять лет в американском городе Гранд Рапидс (штат Мичиган) провели эксперимент по фторированию водопроводной воды. Результаты этого эксперимента были признаны успешными и вскоре фторировать водопроводную воду стали во всех штатах Америки. Есть мнение, что столь быстрому распространению фторирования воды способствовала PR-кампания, проведенная по заказу алюминиевых магнатов. Фтор для них побочный продукт производства, которому таким образом нашли выгодное применение. Так или иначе, фторировать воду и добавлять фтор в зубные пасты в 60-е годы стало нормальным явлением во многих странах мира, в том числе и в СССР. Долгое время это не вызывало никаких возражений ни у ученых, ни у населения. Положительный эффект признавали все, отмечая существенное снижение заболеваний кариесом.

Однако, спустя два десятка лет общество начало осознавать, что фторирование воды таит в себе серьезную опасность. Появились научные публикации, связывающие рост заболеваний флюорозом и остеосаркомой с избыточным употреблением фтора. Против фторирования воды выступили 14 нобелевских лауреатов. Негативную оценку фторированию дали многие СМИ, среди которых такие авторитетные издания как Wall Street Journal и Newsweek. К борьбе с фтором подключились различные правозащитные организации. Все это привело к формированию мощного общественного движения, под натиском которого фторирование воды было прекращено или запрещено в Австрии, Бельгии, Китае, Чехии, Дании, Финляндии, Франции, Германии, Греции, Венгрии, Индии, Израиле, Японии, Люксембурге, Голландии, Норвегии, Шотландии, Швейцарии и Швеции. В США, где по последним данным более 40% детей школьного возраста болеют флюорозом, шестидесятилетняя практика фторирования воды была признана порочной, но еще не отменена полностью. Отказались пока только 38 из 50 штатов. Более подробно с историей борьбы против фторирования воды в США можно ознакомиться на сайте www.nofluoride.com

Сколько фтора в водах России

Объем фтора в природных водах России колеблется от 0,01 до 11мг/л. Повышенное содержание фтора наблюдается в Московской, Тверской, Тамбовской областях, на Урале, в Западной Сибири и регионах добычи алюминия. Содержание фтора в водах одного региона может существенно отличаться. Например, в Московской области повышенное содержание фтора наблюдается в Зеленограде, Одинцовском, Красногорском, Коломенском, Раменском районах, при этом в некоторых других районах области фтора вдвое меньше нормы. Следует также учитывать, что в подземных водах больше фтора, чем в поверхностных. Поэтому, даже если вы живете в регионе, где фтора в поверхностных водоемах мало, но потребляете воду из артезианской скважины, вы все-равно рискуете заболеть флюорозом.

Россию война с фтором обошла стороной. Власти по-прежнему считают фторирование воды благим делом и активно продолжают расширять регионы борьбы с кариесом. Почти во всех крупных городах, где наблюдается дефицит фтора в водоемах, водопроводную воду обогащают фтором на водоочистных станциях. Искать дополнительные источники фтора большинству жителей России нет необходимости.

Избыток фтора в воде покажут зубы

Фтор не имеет вкуса, цвета и запаха, и определить объем его содержания самостоятельно невозможно. Нужно либо провести экспертизу воды в лаборатории, либо задать вопрос коммунальным службам. Зато результат воздействия фтора на организм виден невооруженным глазом, достаточно просто внимательно посмотреть на свои зубы.

Лечение флюороза

Если вы заметили у себя признаки флюороза, нужно немедленно сократить потребление фтора. В первую очередь необходимо сменить источник питьевой воды или установить мембранный фильтр, работающий по принципу обратного осмоса. Другие фильтры задержать фтор не способны. Также нужно прекратить использовать фторсодержащие зубные пасты и перейти на специальную диету, не содержащую рыбу и морепродукты. Вернуть зубам здоровый внешний вид на ранних стадиях флюороза можно путем отбеливания с последующей реминерализирующей терапией. Если флюороз не был вовремя замечен, и эмаль начала разрушаться от эрозии, то восстановить ее можно будет уже только путем пломбирования, установкой виниров или коронок.

Фтор в зубной пасте

Если содержание фтора в воде, которую вы регулярно пьете, менее 0,5мг/л, то фтор в зубной пасте будет полезен. Если фтора в воде больше, лучше использовать пасту без фтора. Если вы не знаете объем содержания фтора в своей воде, можно использовать зубные пасты с фтором и без фтора поочередно. При этом обязательно нужно следить за состоянием зубной эмали, и при первых признаках флюороза полностью прекратить использование фторсодержащих зубных паст.

Вывод

Все хорошо в меру. В малых дозах фтор нужен и полезен для человека, но избыток превращает этот элемент в яд замедленного действия. Отследить уровень потребления фтора достаточно сложно, поэтому очень важно наблюдать за результатом его действия на организм. Надежным индикатором превышения нормы употребления фтора являются зубы. Внимательно следите за состоянием зубной эмали и при первых признаках флюороза немедленно сокращайте употребление фтора. Следует с осторожностью относиться к зубным пастам с фтором. Использовать их целесообразно только при заболевании кариесом или других признаках дефицита фтора в организме.

Особое место в исследовании химического состава воды занимает содержание фторидов в воде. Фтор относится к числу микроэлементов, обладающих выраженным биологическим действием. При его участии осуществляются процессы минерализации в тканях зубов и костей. Особенно выраженное влияние он оказывает на клетки, принимающие участие в формировании эмали. Поэтому при потреблении воды с малым содержанием фтора нарушаются процессы нормальной минерализации зубов и, как следствие этого, среди населения отмечается повышенная заболеваемость кариесом зубов. При потреблении воды с высоким содержанием фтора значительно усилены процессы минерализации зубов и костей, и возникает другая специфическая патология - флюороз зубов и костей. Гигиеническое значение фтора не исчерпывается влиянием на зубы и кости - он принимает участие в межуточном обмене, ускоряя или тормозя активность различных ферментных систем. Биотические дозы фтора оказывают положительное влияние на многие системы организма.

Поверхностные (открытые) воды, являющиеся основными источниками водоснабжения для крупных водопроводов, содержат фтор в больших количествах, чем атмосферные воды. Однако в большинстве поверхностных вод содержание фтора также нередко невелико, не превышает, как правило, 0,5 мг/л.

Подземные воды содержат фтора значительно большие количества, чем предыдущие водоисточники. Небольшие количества фтора обнаруживаются в межпластовых водах, достигая в некоторых случаях на территории РФ 10-15 мг/л. В грунтовых водах содержание фтора достигает 1-1,5 мг/л, хотя в большинстве составляет до 0,5 мг/л.

Гигиенические нормативы фтора в питьевой воде. Предельнодо-пустимая концентрация фтора в питьевой воде установлена на уровне 1,5 мг/л. Учитывая, что водопотребление зависит от климато-географических условий местности, при организации фторирования воды выбор дозы фтора производится в зависимости от климатических районов (при фторировании воды одной и той же концентрацией фтора в течение года) или сезонных условий (при фторировании воды посезонной концентрацией микроэлементов). Согласно нормативам при фторировании воды постоянной дозой содержание в ней фтора должно быть в I и II климатических районах 1,5 мг/л, в III климатическом районе - 1,2 мг/л и IV климатическом районе - 0,7 мг/л.

Показания к организации фторирования. Целесообразность фторирования воды в каждом конкретном населенном пункте устанавливается органами государственного санитарно-эпидемиологического надзора (ГСЭН). Основным показанием к фторированию воды является низкое естественное содержание фтора в воде источников хозяйственно-питьевого водоснабжения (менее 0,5 мг/л). Дополнительным показанием к организации фторирования служит высокая пораженность населения кариесом зубов, например, среди детей в возрасте 12-14 лет кариесом постоянных зубов поражено более 25-30% лиц.